Промислова екологія – Апостолюк C. O. – 3.3.1. Суть пиловловлювання та його види
3.3.1. Суть пиловловлювання та його види
Пиловловлюванням, називають вловлювання пилу в місцях його виділення та накопичення за допомогою місцевих відсмоктувачів витяжної вентиляційної системи (зонтів, рукавів, кожухів, витяжних шаф та ін.) з подальшим очищенням запиленого повітря (газів) у спеціальних апаратах-пиловловлювачах. Очищене від пилу повітря викидається в атмосферу, піддається подальшому очищенню від газових складових або знову скеровується повністю або частково в технологічний процес для повторного використання.
Існують дві системи пиловловлювання: технологічна та санітарна. Перша призначена для очищення повітря від пилу або газів і використовується для технологічних потреб (наприклад, пневмотранспорт). Друга – для захисту повітряного басейну від забруднення шкідливими хімічними речовинами, радіонуклідами, біологічно активними сполуками.
Ефективність пиловловлювання характеризують загальним і фракційним показниками очищення повітря (газів) від пилу. Загальний показник ефективності пиловловлювання, що характеризує цей процес без урахування дисперсності вловлюваного пилу, визначається за формулою
Де Є1 – кількість пилу в повітрі (газах), яке подається на очисну споруду; й9 – кількість осадженого пилу.
Фракційний показник ефективності пиловловлювання, що характеризує процес вловлювання пилу заданої величини, визначається за формулою
Де а – кількість пилу заданої величини, що знаходиться в повітрі (газі) до очищення, %; Р – кількість пилу аналогічної величини, що залишилася в повітрі (газі) після проходження через очисну установку, %.
Зараз існують два способи пиловловлювання: сухий і мокрий. До сухого способу належать: механічний, електричний та акустичний.
3.3.2. Класифікація пиловловлювачів, характеристика та сфера застосування
Конструкція пиловловлювачів та їхній тип безпосередньо залежать від дисперсності пилу та ефективності його вловлювання. За дисперсністю пил поділяється на 5 груп: І – дуже великодисперсний, й > 140 мкм; П – великодисперсний, (і = 40 … 140 мкм;
III – середньодисперсний, сі = 10 … 40 мкм;
IV – дрібнодисперсний, й = 1… 10 мкм;
V – дуже дрібнодисперсний, й < 1 мкм.
Залежно від розмірів частинок пилу та ефективності його вловлювання пиловловлювачі поділяються на 5 класів (табл. 3.3).
Таблиця 3.3. Класифікація пиловловлювачів
Межі ефективності для кожного класу пиловловлювачів відповідають межам зон класифікаційних груп пилу за дисперсністю. У кожному випадку перше значення збігається з нижньою межею відповідної зони, друге – з верхньою.
Пиловловлювачі застосовують насамперед для вловлювання з повітря пилу II, III, IV груп за дисперсністю. Пил V групи зазвичай не вловлюється ефективно пиловловлювачами внаслідок його високої дисперсності.
Характеристика пиловловлювачів для очищення вентиляційних викидів пилу на промислових підприємствах наведена у табл. 3.4.
Таблиця 3.4. Характеристика основних видів пиловловлювачів
У табл. 3.4 не розглядаються пиловловлювачі І класу, що відрізняються від інших значною витратою енергії (високонапірні пиловловлювачі Вентурі), складністю та високою вартістю експлуатації (електричні пиловловлювачі та ін.), які рідко застосовуються в системах вентиляції. Проте необхідно зазначити, що пиловловлювачі IV і V класів доцільно застосовувати у вентиляційних системах для очищення повітря до допустимих норм лише за умови, якщо початкова концентрація пилу в повітрі порівняно незначна. Внаслідок цього сухі пиловловлювачі IV і V класів необхідно застосовувати переважно для першого ступеня очищення повітря за наявності відповідного обгрунтування, наприклад, перед мокрими пиловловлювачами вищих класів з метою зменшення кількості утворення шламу або перед застосування сухих пиловловлювачів, якщо з технологічних міркувань доцільне відокремлення крупних фракцій пилу.
Пиловловлювачі І класу призначені для ефективного вловлювання пилу IV групи за дисперсією (див. табл. 3.3). Верхня межа дисперсності такої групи пилу відповідає диму металургійних печей, а також конденсаційним туманам кислот і мастил, що утворюються на хімічних і нафтопереробних підприємствах.
Вловлювання пилу III групи (розмір частинок більше 2 мкм) легко здійснюється в пиловловлювачах типу Вентурі II класу, а також у різних тканинних та електричних пиловловлювачах II класу при звичайних режимах використання. З інерційних пиловловлювачів вимогам II класу можуть відповідати також струменеві пиловловлювачі типів ПВМ, “Ротоклон” та ін. при опорі 3000-3500 Па.
До цього класу належать волокнисті пиловловлювачі дрібнодисперсного туману кислот і лугів ФВГ-Т та електричні вловлювачі мінеральних масел (мастил) та інших діелектричних рідин.
Струменеві пиловловлювачі успішно використовуються для вловлювання пилу розміром частинок понад 4 мкм при опорі 800-1200 Па. Вимогам пиловловлювачів III класу при аналогічному опорі відповідають деякі різновиди пиловловлювачів циклонного типу, що змочуються водою. Електричні пиловловлювачі для вловлювання частинок такої дисперсності не застосовують.
Тканинні пиловловлювачі з рукавами з легких тканин інколи застосовують для вловлювання пилу II і III групи органічного та синтетичного походження. Ці пиловловлювачі широко використовують на текстильних і деревообробних підприємствах.
Найбільш розповсюдженими пиловловлювачами IV класу є сухі циклони СН, СКН, УЦ, СИОТ, а також мокрі плівкові циклони ЦВП, ПСП-ВТН з опором від 500 до 2000 Па. Пиловловлювачі IV класу ефективно вловлюють пил II групи, а деякі з них застосовуються і для вловлювання пилу III групи, хоч ефективність циклонів при вловлюванні, наприклад, цементного пилу рідко перевищує 70 %.
До пиловловлювачів V класу відносять циклони середньої ефективності великого діаметра, які добре себе зарекомендували при великих пилових навантаженнях (циклони типу ЦН-24), а також пилоосаджувальні (гравітаційні) камери.
(2 votes, average: 3,50 out of 5)